摘要：针对软件测试和静态程序验证中存在的连续性程序执行验证和推理问题,提出一个基于程序插桩和布尔逻辑的运行时程序验证框架——RPA。定义一种用于描述运行时程序性质和规范的动态逻辑语言RPAL,实现自动化插桩以收集运行时程序状态信息,设计一个支持高效验证的句子调度算法。实验结果表明,结合合适的谓词扩展,RPA可以有效地验证和分析软件逻辑,发现潜在的软件错误。

摘要：针对并发程序数据竞争检测时准确率低和开销大的问题,基于Adaboost模型设计并发程序数据竞争语句级检测方法。对多线程并发程序进行插桩操作,记录指令的相关内存信息,并对提取出的指令集做语句级转化处理,利用语句对相关属性特征构建并发程序Adaboost数据竞争检测模型,实现多线程程序数据竞争检测工具ADR。实验结果表明,相比于Eraser、Djit+和Thread Sanitizer工具,ADR能够在降低时间及内存开销的同时,有效提高分类准确率,验证了所提方法的有效性。

摘要：缓存区溢出能引起非常严重的安全问题,对网络和分布式系统(如机群,网格,P2P系统等)构成严重威胁。数组越界在缓存区溢出中占据重要位置,如何检测数组越界错误是一个重要且极具意义的课题。针对该课题,给出一种对C语言数组越界进行运行时验证的方法。分析了数组越界的错误类型,根据这些类型分别研究了数组越界的运行时验证的思想;设计了基于程序插桩进行数组越界动态检测的算法,给出了该方法基于开源编译器Clang的具体实现;用实验证明了该方法是切实可行并且有效的。

摘要：太空网络环境具有开放性、随遇接入等特性,处于这种环境下的星载操作系统将面临来自网络的干扰和攻击等安全威胁。为此,文章提出了一种星载操作系统进程安全监控设计。通过插桩技术对星载操作系统的进程控制块数据和控制流数据进行采集,并结合可信计算芯片的保密存储和哈希(HASH)计算能力,对上述数据进行校验,可实现基于进程控制块和控制流的星载操作系统进程安全监控。该设计能够对星载操作系统的运行状态进行安全监控,及时发现恶意代码等的攻击,保证星载操作系统运行时的安全。

摘要：在设计大规模的并行应用程序时,如何使多处理器的利用率达到最优,这对程序设计人员来讲是一个很大的挑战。一般说来,由于应用程序在运行时性能上的缺陷,计算资源得不到充分利用。因此,迫切需要对应用程序进行“性能调试”,即在正确性的基础上,通过揭示这些缺陷,对程序进行细调而提高程序性能。在这篇文章里,介绍了一个软件工具包—自动插桩和监测系统(theAutomatedInstrumentationandMonitoringSystem),它集程序插桩、运行监测和性能分析为一体,支持在多处理器上对并行应用程序进行性能评估。文章首先论述了一些建立性能调试工具的基本问题;然后,详细描述AIMS系统的体系结构以及在利用AIMS工具包进行性能调试工具的开发中的经验;最后,使用两个例子详细地描述使用AIMS系统进行性能调试的过程。

摘要：分析嵌入式软件动态测试的特点及路径覆盖测试策略,设计动态测试数据采集处理框架,其中包含程序分析与插桩、测试数据采集传输、测试结果分析与处理3大子系统。以静态分析结果指导插桩,采用消息队列机制采集传输数据,并利用测试结果制作初步测试报告。通过测试实例分析模拟采集、处理一条路径数据的过程,证明该框架的可行性。

摘要：为解决传统的变更影响分析技术与面向对象程序编程范型不完全兼容,从而导致分析结果不准确的问题,在分析面向对象程序设计中可能发生的变更的类型及其依赖关系的性质的基础上,提出了一种函数粒度的基于面向对象程序的变更影响分析模型。该模型将目标系统中的函数之间的关系抽象为函数关系图,采用静态分析和动态分析相结合的方法对函数关系图进行分析,从而检测出变更的影响范围及其程度。实验结果表明,该模型具有较高的准确度。

摘要：针对基于宿主机的嵌入式软件测试,提出一种单元测试中通用的语句覆盖率测试方法,通过插桩技术,采用向源代码插桩实现语句覆盖率测试。设计了测试代码的实现算法,通过测试代码可以自动完成向被测代码插桩。这些方法被成功地应用到笔者所在项目组开发的嵌入式软件仿真测试平台ARMtest上。利用这些方法,在嵌入式硬件系统未完成开发之前,可通过宿主机环境和仿真环境及时发现嵌入式软件开发初期的一些不足并加以完善。

摘要：路径覆盖是软件测试中一种十分重要的方法,它使程序的每个分支至少执行一次;针对嵌入式软件测试的特点,提出了嵌入式软件路径覆盖测试的策略,通过模拟测试通用型智能水量计量仪C430主控程序的各个步骤,运用基本路径插桩策略分析计算插桩探针的位置、个数,统计计算整个探针的覆盖面,构造基本路径和实际程序执行路径;测试覆盖率达到71.1%,取得了一定的效果,对增强软件测试方案设计的系统性,提高软件测试质量和效率,起到了较好的作用。

摘要：为解决传统程序插桩技术存在代码膨胀和运行时间较长的问题,提出对可执行代码进行控制流路径覆盖消除冗余的插桩策略。依据该策略设计一种针对Java可执行代码的单元测试工具,完成程序执行路径跟踪和覆盖率分析。对测试工具进行功能验证和性能分析,结果表明,该策略能够有效减少插桩点数量,降低插桩对被测程序时间特性的影响。